JPH0114723B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は画像情報を伝送したり、蓄積したりす
る際に利用する画像信号の処理方法およびその装
置に関するものである。 従来例の構成とその問題点 従来より画像情報を伝送したり、蓄積したりす
る際には、情報の伝送効率を向上させたり蓄積用
記憶媒体の量を減らすために、画像情報がもつ冗
長性を取り除くことにより、情報の圧縮が行なわ
れる。この圧縮処理はアナログ技術及びデジタル
技術の双方の分野で行なわれているが、デジタル
技術の分野においては高い圧縮率が得られる反
面、ある定つた圧縮方法についてみると圧縮率が
画像により著しく変動し、例えば圧縮率が20分の
１から10倍位まで変動する。日常接する通常の画
像情報の99％は、圧縮率が20分の１から２分の１
程度の範囲内に入つている。極く希れに２倍から
５倍のものが存在するが、10倍のものは殆んど存
在しない。すなわち圧縮率が１以上であるという
ことは、圧縮処理を行つた画像情報の符号数が、
原画像を読取り、量子化したときの符号数より多
くなるため、符号の伝送、蓄積の効率からみて好
ましくない。さらに圧縮処理を行う回路において
は、最大符号量を見越した装置と、処理時間を準
備せねばならず、極めてコストパフオーマンスの
悪いものとなる。しかも絶対に大丈夫という保証
は得られない。 発明の目的 本発明は、画像情報の圧縮率が一定値より悪く
なると、画像情報の一部を変化させて、圧縮率が
一定値より悪くなることを防止し、装置の小型化
や高い信頼度を与えることのできる画像信号の処
理方法およびその装置を提供するものである。 発明の構成 本発明は画像情報を圧縮符号化して用いる装置
に入力する画像情報に、１つの一定区域内の画像
情報に対する圧縮符号数が一定値を越えないよう
に変更を加えることにより、上記目的を達するも
のである。 また本発明は画像情報を入力する入力手段と、
前記入力手段が入力した画像情報から圧縮符号数
を見積る見積手段と、前記見積手段の見積りに応
じて画像情報の一部を変化させるべきか否かを判
断する判定手段と、前記判定手段の判断に応じて
前記画像情報に変更を加える画像情報変更手段と
を設けることにより、上記目的を達するものであ
る。 実施例の説明 以下図面を参照しながら、本発明の一実施例に
ついて説明する。 なお画像情報を走査読取りし、圧縮処理を行
い、伝送・復元・印画するシステムに、本発明を
適用する場合を例として、以下に説明する。また
画像情報を走査読取せずに、記憶装置から読出し
たり、圧縮符号を伝送せずに、記憶装置に蓄積す
る場合など各種の他の応用組合せが存在するが、
これらは以下の説明から理解することができ、本
発明の応用例の範囲に入る。 第１図は本発明の一実施例における画像信号処
理装置のブロツク結線図を示すものである。 第１図において、画像情報は、走査読取装置１
によつて読取られ、量子化され、画像情報符号と
なる。その画像情報符号は線２を経由して、原画
変更装置３に送られる。原画変更装置３は、原画
変更の必要があるときのみ原画に所定の変更を加
え、一定区域内の原画を圧縮符号化したときの圧
縮率が一定値以上悪くならないようにする。そし
て画像情報符号は、線４を経て、圧縮符号化・送
出装置５と、圧縮符号数予測装置６とに送られ
る。さて圧縮符号化・送出装置５により処理され
た圧縮情報は、電々公社等が提供する通信線路７
を経て、受信地点の受信・復元装置８に送られ、
ここで画像情報に復元される。画像情報は、線９
によつて印画装置１０に送られ、ここで印画さ
れ、可視像化される。 一方圧縮符号数予測装置６は、線４を介し入力
した画像情報符号から予測した符号数を線１１を
経由して、原画像に変更を加える必要があるか否
かを判定する判定装置１２に送る。判定装置１２
で作成される判定信号は、線１３を経由して、原
画変更装置３に送られる。なお圧縮符号数予測装
置６は、符号化送出装置５の中の圧縮符号作成装
置を用いることもできる。 上記のような構成において、以下その動作を説
明する。 なお第２図に示すものは、原画像２００が、画
素２０３の集合で構成される様子を描いたもので
ある。 さて画像は走査読取装置１によつて走査読取ら
れ、画像のもつ明るさ、色などの情報が電気信号
に変換される。走査によつて、画像は量子化され
た微少区域（画素）と、明るさ一定とみなされる
微少区域の明るさの値として、画像情報が得られ
るが、画像情報もまた量子化される。第２図にお
いて、矢印２０１の方向が主走査方向、矢印２０
２の方向を副走査方向とする。又第２図上部に付
与した１，２，３，４，……，ｍで示される番号
は画素番号２０４であり、第２図左側に付与した
１，２，３，……，ｎで示される番号は走査線番
号２０５である。そこで或る画素Ｐの位置は、Ｐ
（画素番号、走査線番号）として示すことができ
る。例えば、第２図で番号２０３が示している画
素の位置は、Ｐ（２，３）である。 ２値画像情報の圧縮方法としては、１次元処理
方法としてランレングス法、２次元処理法として
は２ライン一活法、モデフアイドリードにみられ
るような変化点描出法、適応予測法などがある。
また多値画像に対しては、DPCM法、直交変換
法、適応予測法、ブロツク法などがある。本発明
は、画像が白黒かカラーか、２値か多値か、処理
に用いる走査線数に関し、１走査内（１次元）か
複数走査線（多次元）かなどの制約をうけるもの
ではなく、１）画像情報の符号を圧縮し、２）圧
縮率が画像の内容によつて変動する、場合に適用
するものである。 以下２値画像で多次元適応予測で白黒画像の場
合を例として詳しく説明する。 さて特開昭56−58368号公報は、４走査線を用
いて画素値を予測し、予測結果をモデフアイドハ
フマン符号を用いて符号化する方法について述べ
ている。この場合にみるように、符号数を実際の
圧縮装置そのもの、またはそれをシミユレートす
る手段から得る方法（以下、圧縮符号数を知る第
１の手段と呼ぶ）がある。なお圧縮率とは、考慮
している区域内の圧縮符号数を原画素の符号数で
割つたものにほぼ等しいと考えてよい。ほぼ等し
いとする理由は、画像の性質、誤り制御、伝送上
必要とするもの、などのための符号を純粋の圧縮
符号に付加して圧縮符号と呼ぶ場合があるためで
ある。さらに上述したシミユレートする手段に
は、原理的に同じである手段を簡易化したもの、
例えば12画素を使用した適応予測方法をシミユレ
ートするとき、４画素を使用して適応予測し、予
測結果にモデフアイドハフマン符号を用いて符号
数を求めずに、予測結果の平均値に、ハフマン符
号数の平均値を乗じ、瀕度を乗ずる場合なども含
まれる。 上述した第１の手段による場合には、第１図の
圧縮符号数予測装置６を新たに設けず、符号化送
出装置５の内部から圧縮符号数を得て、判定装置
１２に送ることができる。圧縮符号数を知る第２
の手段は、精度は粗いが、画像の性質と圧縮符号
数とを、関連づけておいて知る場合である。例と
して、圧縮符号数を、１走査線を単位として計数
する場合を考える。 原画像の１つの走査線の先頭部より変化数を数
える。これに一定数を乗ずればその時点での圧縮
符号数をおおよそ知ることができる。または、変
化点のうち、前ラインと値が異るもののみを計測
し、その数に一定数を乗じて圧縮符号数を知る。
これらが圧縮符号数を知る第２の手段である。上
述した圧縮符号数またはそれに近似の数情報と一
定の関連づけをもつ情報が、線１１を経由して、
判定装置１２に送られる。第３図に示すのは、前
述した４画素を使用して適応予測する場合の説明
である。印で示す画素３０１は、R₁，R₂，R₃，
R₄で示される画素３０２の色の組み合せから、
色が予測され、実際の色との一致・不一致の数が
圧縮符号数と関連づけられることになる。表に、
R₁〜R₄の色の組み合せと予測値を示す。なお表
においては、０は白、１は黒である。

【表】

【表】 次に判定装置１２について説明する。判定装置
１２の中にカウンターを用意する。圧縮符号を数
える１つの一定区域の最初の画素を処理する直前
に、カウンターの値を０にし、画素を処理するに
つけて圧縮符号数予測装置６から送られてくる符
号数を積算する。この積算値が一定値以上になる
と、判定装置１２は、原画像符号に変更を加える
よう指示する判定信号を線１３を経由して、原画
変更装置３に送る。上述の圧縮符号を数える１つ
の一定区域の例としては、１）１ライン、２）１
ラインを複数で割つたブロツクの１つ、３）ａ画
素×ｂ画素の区域などがある。（但し、ａ，ｂは、
ｍ，ｎより小さい整数）。 圧縮符号を数える１つの一定区域が、１つのラ
イン（１つの走査線）である場合を例として、原
画変更装置３の動作を説明する。さらに４画素に
よる適応予測を例とする。 番号がｊの走査線の画素を、画素番号１より処
理して、画素番号ｋで判定信号を受け取ると、原
画変更装置３は、画素番号（ｋ＋１）の画素以降
の画素に変更を加える。（但し、０１，（ｋ＋
１）ｍである。）変更の方法は、以降の圧縮符
号数が０となるか、殆んど０となるか、変更前と
比べて著しく少くなくなる方法である。１例とし
ては、番号ｊの走査線の画素番号（ｋ＋１）の画
素以降を、番号（ｊ−１）の走査線の画素番号
（ｋ＋１）の画素以降の画素と置き換える。この
ようにすると適応予測による圧縮方法を用いた場
合には、変更部分については予測外れがなくな
り、従つて、圧縮符号数を変更前と比べて極端に
少くすることができる。１ラインランレングスに
よる圧縮方法の場合には、画素（ｋ＋１）以降の
画素は“前ラインに同じ”という符号を送ること
で、符号数を著しく減らすことができる。 発明の効果 以上のように本発明は画像情報の圧縮率が一定
値より悪くなると、画像情報の一部を変化させ
て、圧縮率が一定値より悪くなることを防止し、
装置を小型化することができるとともに、高い信
頼性を得ることができる。 とりわけ原画に変更を加えなければならない場
合としては、白地の部分に走査線方向に黒線が走
り、白と黒の境界がギザギザしている場合を挙げ
ることができる。このような場合、走査線の１本
の一部を前ラインで置き換えても、視覚的には殆
んど気付かない。事務用フアクシミリでも８画
素／mm、新聞紙面用フアクシミリは18画素〜36画
素／mmである。本発明によれば、装置が尨大とな
り、長い処理時間を要することを防止し、また電
送紙面が途中で送信不能をならない保証を与える
ことができ、その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における画像信号処
理装置のブロツク結線図、第２図は原画の画素と
走査線の関係を説明する概略図、第３図は画素値
の予測方法を説明するための概略図である。 ４……原画変更装置、６……圧縮符号数予測装
置、１２……判定装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 画像情報を圧縮符号化して用いる装置に入力
   する画像情報に、１つの一定区域内の画像情報に
   対する圧縮符号数が一定値を越えないように変更
   を加えることを特徴とする画像信号の処理方法。 ２ 画像情報を入力する入力手段と、前記入力手
   段が入力した画像情報から圧縮符号数を見積る見
   積手段と、前記見積手段の見積りに応じて画像情
   報の一部を変化させるべきか否かを判断する判定
   手段と、前記判定手段の判断に応じて前記画像情
   報に変更を加える画像情報変更手段とを具備する
   画像信号処理装置。